Спосіб декорування тріщинуватості вугілля

Спосіб декорування тріщинуватості вугілля, що включає відбір вугільного штуфа, орієнтування його в просторі, підготовку зрізу поверхні, який відрізняється тим, що визначену поверхню вугільного штуфа зволожують етиловим ефіром і через 5-10 секунд на суху поверхню наносять шар гіпсового порошку тонкого помелу, залишки якого струшують через 15-20 секунд, а потім очищують цю поверхню сухим ватним тампоном Винахід має відношення до гірничої промисловості Його можна використовувати для визначення параметрів тріщинуватості вугілля, що формується під впливом геостатичних га тектонічних напруг і є одним з визначальних факторів викидонебезпечності В геології відомий спосіб декорування і дослідження тріщинуватості гірських порід, так званий метод К І Багрінцевої, або люмінесцентний (капілярний) метод дефектоскопії (Багрннцева К И Трещиноватость осадочних пород -М Недра, 1982, - 256с) Метод базується на використанні люмінісцируючих речовин, які мають характерне висвітлення під дією ультрафіолетових променів Недоліком цього способу € те, що він мало пристосований для дослідження вугілля, для його реалізації необхідно мати люмінісцентні речовини, обладнання для ультрафіолетового освітлення, а аналізи можна виконувати тільки в спеціальних лабораторіях з необхідним устаткуванням, що в цілому веде до значних економічних витрат Найближчим аналогом винаходу є методика декорування і дослідження тріщинуватості вугілля за допомогою люмінісцентної дефектоскопії (Шлопоченко СТ К методике исследования трещиноватости углей с помощью люминисцентной дефектоскопии ИГТМ АН Украйні - Днепропетровск, 1980, 6с -Деп в ВИНИТИ 27 02 1980 №719-80) яка, на відміну від методу Багрінцевої, передбачає запакування вугільного штуфа в гіпсовому розчині у призматичній ємкості, та подальшій орієнтації штуфа у просторі, а також відносно до нашарування вугілля і порід, розрізі загіпсованого штуфа і визначенні тріщинуватості з використанням люмі нісцентних речовин та ультрафіолетового освітлення Недоліком зазначеної методики є те, що вона, як І метод К І Багрінцевої, базуються на використанні люмінісцентних речовин та складному ультрафіолетовому обладнанню а тому потребує значних коштовних та часових затрат для реалізації В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу декорування тріщинуватості вугілля, в якому, шляхом видозмінення технологічних операцій, та використання інших матеріалів забезпечується експресність дослідження, і за рахунок цього зникає необхідність залучення дорогого устаткування та люмінофорних речовин, зменшується вартість і трудомісткість ДОСЛІДІВ Поставлена задача вирішується тим, що в способі декорування тріщинуватості вугілля, який включає відбір вугільного штуфа, запакування його в гіпсовий розчин (при необхідності), орієнтировку штуфа в просторі та відносно шаруватості, ПІДГОТОВЦІ зрізу, ВІДПОВІДНО винаходу, підготовлену поверхню вугільного штуфа змочують етиловим ефіром (СгНбЬО і через 5-10 секунд на суху поверхню наносять шар гіпсу тонкого помелу, який зтрушують через 15-20 секунд, а потім очищують цю поверхню сухим ватним тампоном Великою КІЛЬКІСТЮ робіт, наприклад (Эттингер И Л Внезапные выбросы угля и газа и структура угля -М 1969 -160с, БорисенкоАА Диспергирование углей при внезапных выбросах -М Наука, 1985 -95с), доведено, що тріщинуватість вугілля є однією з найбільш важливих характеристик викидонебезпечності Для вирішення проблем прогнозу і боротьби з газодинамічними явищами (О ю 52996 чись цементує шпарину Залишки гіпсового порошку прибирають простим змітанням поверхні сухим тампоном через 15-20 секунд після нанесення його на поверхню Порошок залишається тільки у зволожених місцях - шпаринах Білий гіпсовий порошок на чорному тлі вугільного штуфа добре декорує тріщинуватість (фіг 1) Даний спосіб простий при користуванні, економічно вигідний і доступний, не потребує спеціального обладнання, великих затрат часу і матеріалів Метод люмінісцентної дефектоскопи, що використовується зараз, крім описаних недоліків має ще один недолік, який не згадується в літературі, але добре відомий спеціалістам Після обробки поверхні вугільного штуфа люмінофором, необхідЗазначений спосіб дозволяє практично в будьно виждати певний час, щоб люмінофор в усіх яких умовах (шахтних, лабораторних) декорувати шпаринах висох, а на це, залежно від температури підготовлену поверхню вугільного штуфа і в подата вологості повітря, може витрачатись від 10-15 льшому визначити необхідні параметри тріщинугодин до двох діб Досліджувати штуф, який повніватості вугілля довжину тріщин, їх поверхневу стю не висох, практично неможливо, оскільки наЩІЛЬНІСТЬ, розкриття, орієнтацію у просторі, їх гевколо шпарин утворюється своєрідне гало (ореол), незис (екзо- чи ендотріщини) та ІНШІ параметри що добре видно на фіг 2 Це заважає одержувати Підготовка поверхні вугільного штуфа може достовірні результати Спосіб, який пропонується, виконуватись різними методами, залежно від МІЦне має таких недоліків і реалізується залічені хвиНОСТІ вугілля Якщо вугілля має достатню МІЦНІСТЬ, лини то після відбору штуфа його орієнтуючу просторі, визначають для аналізу поверхню, яку обробляСпосіб, декорування тріщинуватості вугілля, ють на шліфувальному крузі реалізується таким чином 3 вугільного пласта (шару) відбирається вугільний штуф розміром Якщо вугілля має незначну МІЦНІСТЬ, легко 10x10x10см, який орієнтується в просторі При руйнується, то в цьому випадку відібраний штуф необхідності (малій МІЦНОСТІ) штуф занурюється у обережно вкладають в короб визначених розмірів і гіпсовий розчин, після висихання якого на поверхзаливають його гіпсовим розчином на 30-40 хвиню наноситься просторова орієнтировка Після лин Після ЦЬОГО загіпсований штуф дістають коцього готується поверхня штуфа (або декілька роба, орієнтують у просторі і готують визначену поверхонь одночасно) Для цього штуф розтинаповерхню для аналізу шляхом пришліфовки, або ється на каменерізному верстаті, або пришліфовурозтину штуфа на пристосованому для цього обється на шліфувальному крузі Готуються одна, ладнанні дві, або три перпендикулярних поверхні, на яких Спосіб, що пропонується, дозволяє декорувавиконується подальше дослідження параметрів ти тріщини зі ступенем розкритості від мікронів до тріщинуватості Підготовлена таким чином поверміліметрів Його можна застосовувати на тих підхня зволожується шляхом протирання ватним таприємствах (шахтах, виробничих об'єднаннях, інмпоном, змоченим технічним чи медичним ефіром ститутах), де немає обладнання для ультрафіолеЧерез 5-10 секунд після висихання поверхні на неї тового освітлення та люмінофорів наноситься шар гіпсового порошку тонкого помелу Суть способу полягає в тому, що, завдяки веЧерез 15-20 секунд залишки гіпсового порошку ликій летючості та значній проникаючій здібності зтрушуються, а поверхня протирається сухим тамефірної речовини, при змочуванні поверхні вугілля поном ефір швидко проникає практично в будь-які існуючі шпарини Рівна поверхня вугільного штуфа висиЧерез 10-15 хвилин після цього поверхня вугіхає дуже швидко Випарення ефіру з поверхні трильного штуфа готова до досліджень - визначення ває декілька секунд, залежно від об'єму зволоженпараметрів тріщинуватості Причому, аналізи можня Після висихання ефіру з поверхні, а це триває, на виконувати як безпосередньо на поверхні штуприблизно, 5-10 секунд, на суху поверхню нанофа, так і на фотографи, зробленій з цієї поверхні сять шар гіпсового порошку тонкого помелу ШвиКрім вищеозначеного, декоровану поверхню штудко висихаючий в шпаринах ефір притягує та звофа можно сканувати і вивчати за допомогою комложує гіпсовий порошок, який частково розчиняюп'ютерної техніки розроблені різні класифікації тріщинуватості вугілля Для підрахунку тріщин необхідно надійно і достовірно декорувати, тріщини на поверхні вугілля Експресиетодів для цього не розроблено, а тому геологічні та гірничі служби вимушені взяти на озброєння метод К І Багрінцевої, який базується на використанні люмінофорів, обладнанні, що генерує ультрафіолетове випромінювання, та приборів репстрацм ділянок поверхні матеріалу, які проявляють флуоресцентну дію Відсутність простих і надійних методів декорування тріщин вугілля стримує визначення параметрів тріщинуватості на вугільних шахтах, в лабораторіях, інститутах, виробничих об'єднаннях 52996 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24